MECANICA DE SUELOS

ENSAYO DE CORTE TRIAXIAL

Objetivo
Determinar las características de Esfuerzo - Deformación y resistencia de los suelos sujetos a esfuerzos cortantes.

Introducción
En la actualidad existen dos modalidades de pruebas triaxiales; pruebas de compresión y pruebas de extensión, todo depende de si la muestra es varia en aumento o disminución su dimensión original de altura.
Las pruebastriaxiales se clasifican además por su forma de aplicación sobre el especimen en tres grupos, que son:
Prueba lenta; donde el especimen se le aplica un esfuerzo de compresión en pequeños incrementos, esperando siempre que en cada incremento el valor de Un=0, es decir que debemos esperar a que el suelo consolide y que la presión del agua sea cero.
Prueba Rápida - Consolidada; se le aplica al suelo unesfuerzo en pequeños incrementos y luego esperamos que Un=0 para después fallar el suelo en forma rápida aplicando el esfuerzo axial por completo.
Prueba Rápida; en esta prueba tanto la presión hidrostática como la carga axial son aplicadas sin permitir consolidación en la muestra. Los esfuerzos efectivos no se conocen bien, ni tampoco su distribución en ningún momento.
Las cámaras triaxialesmodernas, como las del tipo aquí descrito, pueden usarse para medición de presión neutral durante la prueba, insertando, en la base de la bureta, un segmento corto de tubo capilar de lucita y conectando una línea de presión de aire al extremo superior de la bureta. Esta línea conduce a un sistema de válvulas de control y manómetros que permiten un buen ajuste de la presión neutral del aguaintersticial.
Equipo a utilizar
Este equipo consiste en una cámara de compresión triaxial que es formada por un cilindro de lucita, de unos 10 cm de diámetro exterior y unos 6 cm de espesor en su pared. Las bases de la cámara son placas redondeadas de acero al cadmio, selladas respecto al cilindro de lucita perfectamente, por medio de goma o hule. Esta cámara resiste a presiones internas hasta valores dealrededor de 7 Kg/cm², y con un factor de seguridad. Si las presiones interiores fueran aún mayores deberá protegerse la cámara con anillos de bronce o latón o con malla metálica; protegida de esta forma se pueden manejar presiones de hasta 10 Kg/cm².
Tiene también un sistema de drenaje constituido por cuatro válvulas, un depósito de agua y una bureta calibrada. Para enviar la carga axial alespecimen, el aparato posee un vástago en la parte superior que se conecta al marco móvil.
Las pruebas se pueden realizar con esfuerzo controlado si se aplican las cargas a la ménsula del marco móvil o con deformación controlada si se controla la velocidad de deformación.
Para la prueba de esfuerzo controlado mediremos la deformación con un micrómetro o extensómetro colocado sobre el marco de carga.Saturación del aparato
Antes de comenzar la prueba debemos llenar todas las tuberías, válvulas y piedras porosas con agua. El procedimiento que se utiliza para este paso es el siguiente:
Desarmar y limpiar la cámara y todas las líneas, procurando cerrar todas las válvulas.
Fijar el cabezal de lucita, interior a lacámara, en un soporte y póngase su piedra porosa sobre él.
Colóquese una sección corta de membrana de hule (de unos 5 cms de longitud y el mismo diámetro que la piedra porosa) sobre la base y la otra sobre el cabezal de la lucita.
Llénese con agua estas secciones de la membrana y también el depósito de agua de reserva de la bureta.
Aplíquese una succión conveniente en el extremo superior de labureta y ábranse las válvulas a y b. Manténgase la succión, añadiendo agua a la membrana de la base de lucita según se necesite, hasta que no se vean burbujas en la línea. Ciérrese la válvula b.
Repítase la etapa 5) accionando ahora la válvula c, en lugar de la b.
Llénese bien el depósito de reserva de la bureta y repítase la etapa 5), accionando ahora la válvula d.
Preparación de la muestra...